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山西省大同市雁云中學(xué)2022年高三物理模擬試題含解析一、選擇題:本題共5小題,每小題3分,共計15分.每小題只有一個選項符合題意1.某交流電源(不計電源內(nèi)阻)的電壓瞬時值u隨時間變化規(guī)律如圖所示,則下列說法中正確的是
(
)A.用交流電壓表測該電源電壓,示數(shù)應(yīng)為VB.此交流電的周期為0.02sC.標(biāo)有“220V、100W”的燈泡接在此電源上,燈泡能正常發(fā)光D.該交流電的頻率為100Hz參考答案:BC2.右圖中的兩條圖線分別是甲、乙兩球從同一地點、沿同一直線運動的v-t圖象,根據(jù)圖象可以判斷()A.兩球在t=2s時速度相同B.兩球在t=2s時相距最近C.兩球在t=8s時相遇D.在2s~8s內(nèi),兩球的加速度大小相等參考答案:C3.如圖所示,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的有界勻強(qiáng)磁場的寬度為L,一質(zhì)量為m、電阻為R、邊長為d(d<L)的正方形金屬線框豎直放置。線框由靜止釋放、進(jìn)入磁場過程中做勻速運動,完全離開磁場前已做勻速運動。已知重力加速度為g。則線框(
)A.進(jìn)、出磁場過程中電流方向相同B.進(jìn)、出磁場過程中通過線框柴一橫截面的電荷量相等C.通過磁場的過程中產(chǎn)生的焦耳熱為mg(L+d)D.MN邊離開磁場時的速度大小為參考答案:BCD【分析】根據(jù)右手定律判斷感應(yīng)電流方向,根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律求解電量,根據(jù)能量守恒定律求解焦耳熱,根據(jù)重力與安培力平衡求解速度即可;【詳解】A、根據(jù)右手定則可知:在進(jìn)入磁場時感應(yīng)電流的方向為逆時針方向,在離開磁場時感應(yīng)電流方向為順時針方向,故選項A錯誤;B、根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知:,則電流為:,則電量為:,由于線圈進(jìn)入磁場和離開磁場時的相同,電阻R不變,則進(jìn)、出磁場過程中通過線框某一橫截面的電荷量相等,故選項B正確;C、由于進(jìn)入磁場和離開磁場時均為勻速運動,說明進(jìn)入和離開時速度相同,即動能相同,根據(jù)能量守恒定律可知:減少的重力勢能轉(zhuǎn)化為焦耳熱,即產(chǎn)生的焦耳熱為,故選項C正確;D、由題可知,離開磁場時勻速運動,即重力與安培力平衡,即:則離開磁場時速度為:,故選項D正確?!军c睛】對于電磁感應(yīng)問題研究思路常常有兩條:一條從力的角度,重點是分析安培力作用下物體的平衡問題;另一條是能量,分析電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的能量如何轉(zhuǎn)化是關(guān)鍵,注意電量的求法問題。4.如右圖所示,水平傳送帶A、B兩端點相距x=4m,以υ0=2m/s的速度(始終保持不變)順時針運轉(zhuǎn)今將一小煤塊(可視為質(zhì)點)無初速度地輕放至A點處,已知小煤塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.4,g取10m/s2由于小煤塊與傳送帶之間有相對滑動,會在傳送帶上留下劃痕,則小煤塊A運動到B的過程中(
)
A.小煤塊從A運動到B的時間是
B.劃痕長度是0.5mC.小煤塊從A運動到B的時間是2.5S
D.劃痕長度是4m參考答案:B5.一質(zhì)量為m的物塊在傾角為的足夠長斜面上勻減速下滑.現(xiàn)對物塊施
加一個豎直向下的恒力F,如圖所示.則物塊減速為零的時間將
A.變大
B.變小
C.不變
D.不能確定參考答案:B二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計16分6.(4分)盧瑟福通過___________實驗,發(fā)現(xiàn)了原子中間有一個很小的核,并由此提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型。平面示意圖中的四條線表示α粒子運動的可能軌跡,在圖中完成中間兩條α粒子的運動軌跡。
參考答案:答案:α粒子散射
7.汽車發(fā)動機(jī)的功率為50kW,若汽車總質(zhì)量為5×103kg,在水平路面上行駛時,所受阻力大小恒為5×103N,則汽車所能達(dá)到的最大速度為________m/s,若汽車以0.5m/s2的加速度由靜止開始做勻加速運動,這一過程能維持的時間為________s。參考答案:10,40/38.某同學(xué)設(shè)計了一個探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m關(guān)系的實驗,圖(a)為實驗裝置簡圖。(交流電的頻率為50Hz)(1)圖(b)為某次實驗得到的紙帶,根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為_________m/s2。(保留二位有效數(shù)字)(2)保持砂和砂桶質(zhì)量不變,改變小車質(zhì)量m,分別得到小車加速度a與質(zhì)量m及對應(yīng)的1/m,數(shù)據(jù)如下表:實驗次數(shù)12345678小車加速度a/m·s–21.901.721.491.251.000.750.500.30小車質(zhì)量m/kg0.250.290.330.400.500.711.001.674.003.453.032.502.001.411.000.60請在方格坐標(biāo)紙中畫出a–1/m圖線,并從圖線求出小車加速度a與質(zhì)量倒數(shù)1/m之間的關(guān)系式是
。(3)有一位同學(xué)通過實驗測量作出了圖(c)中的A圖線,另一位同學(xué)實驗測出了如圖(c)中的B圖線.試分析:①A圖線上部彎曲的原因_____________________________________________________;②B圖線在縱軸上有截距的原因
;參考答案:(1)(2分)
3.2
(2)(3分)
圖像見右圖(3)①(2分)未滿足沙和沙桶質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量②(2分)平衡摩擦力時,長木板傾角過大(平衡摩擦力過度)9.(5分)制冷機(jī)是一種利用工作物質(zhì)(制冷劑)的逆循環(huán),使熱從低溫物體傳到高溫物體的裝置,通過制冷機(jī)的工作可以使一定空間內(nèi)的物體溫度低于環(huán)境溫度并維持低溫狀態(tài).夏天,將房間中一臺正工作的電冰箱的門打開,試分析這是否可以降低室內(nèi)的平均溫度?為什么?
參考答案:制冷機(jī)正常工作時,室內(nèi)工作器從室內(nèi)吸收熱量,同時將冷風(fēng)向室內(nèi)散發(fā),室外工作器向外散熱。若將一臺正在工作的電冰箱的門打開,盡管它可以不斷地向室內(nèi)釋放冷氣,但同時冰箱的箱體向室內(nèi)散熱,就整個房間來說,由于外界通過電流不斷有能量輸入,室內(nèi)的溫度會不斷升高。(5分)
命題立意:本題是一條聯(lián)系實際的題目,考查運用所學(xué)知識解決實際問題的能力。解題關(guān)鍵:考慮整個系統(tǒng),并結(jié)合能量守恒來加以分析。錯解剖析:解本題容易憑借想當(dāng)然,認(rèn)為打開冰箱門,會降低房間的溫度.應(yīng)該考慮整個系統(tǒng)加以分析。10.如圖,為測量作勻加速直線運動小車的加速度,將寬度均為b的擋光片A、B固定在小車上,測得二者間距為d。
(1)當(dāng)小車勻加速經(jīng)過光電門時,測得兩擋光片先后經(jīng)過的時間和,則小車加速度
。(2)(多選題)為減小實驗誤差,可采取的方法是(
)
(A)增大兩擋光片寬度
(B)減小兩擋光片寬度(C)增大兩擋光片間距
(D)減小兩擋光片間距
參考答案:(1)
(2)B,C
11.(4分)如圖所示,質(zhì)量為的小球在半徑為的半球形容器中從上部邊緣由靜止開始下滑,下滑到最低點時,對容器底的壓力為,則在最低點時小球運動的速度大小為
,在下滑過程中克服摩擦力做的功為
。參考答案:
答案:
12.如圖所示,A、B兩物體相距s=7m,物體A以vA=4m/s的速度向右勻速運動。而物體B此時的速度vB=10m/s,向右做勻減速運動,加速度a=-2m/s2。那么物體A追上物體B所用的時間為
(
)A.7s
B.8s
C.9s
D.10s參考答案:B13.某同學(xué)設(shè)計了如圖1所示的實驗電路測量電壓表的內(nèi)阻和電阻絲的電阻,實驗室提供的器材有:兩節(jié)干電池、電阻箱R0、粗細(xì)均勻的電阻絲、與電阻絲接觸良好的滑動觸頭P、開關(guān)、靈敏電流計(靈敏電流計的零刻度在表盤正中央)、待測電壓表、導(dǎo)線。他進(jìn)行了下列實驗操作:(1)按原理圖1將如圖2所示的實物圖連接成完整電路,請你幫他完成實物連線_______;(2)先將電阻箱的阻值調(diào)至最大,將滑動觸頭P移至電阻絲的正中間位置;(3)閉合開關(guān)K,將電阻箱的阻值逐漸減小,當(dāng)電阻箱的阻值為R0時,靈敏電流計示數(shù)為0,可知電壓表內(nèi)阻RV=_________;(4)將電阻箱的阻值調(diào)至0,將cd導(dǎo)線斷開,然后將滑動觸頭P移至最左端。此時電壓表的示數(shù)為U,靈敏電流計的示數(shù)為I,則電阻絲的電阻為_____________,測得的電阻值______________(填“偏大”“偏小”或“準(zhǔn)確”)。參考答案:
(1).電路連線如圖:
(2).R0
(3).
(4).偏大【詳解】(1)電路連線如圖:(3)靈敏電流計的示數(shù)為0時,說明電壓表和電阻箱分壓之比與電阻絲右邊和左邊電阻分壓相等,故;(4)將電阻箱的阻值調(diào)至0,將cd導(dǎo)線斷開,將滑動觸頭P移至最左端后,電阻絲的全部電阻與靈敏電流計串聯(lián),電壓表測量的是靈敏電流計和電阻絲的總電壓,電阻絲電阻的測量值,因為采用了內(nèi)接法,,故電阻的測量值偏大。三、實驗題:本題共2小題,每小題11分,共計22分14.電磁打點計時器在通電前,應(yīng)把軸上的復(fù)寫紙片放在紙帶的
面(選填“上”或“下”),紙帶穿過限位孔。接通電源后,在線圈和永久磁鐵的作用下,便振動起來,從而帶動其上的振針振動起來。
某同學(xué)在的實驗中,得到如圖所示的一條紙帶,設(shè)0點是計數(shù)的起始點,兩計數(shù)點之間的時間間隔為0.1s,兩相鄰計數(shù)點間距離如圖所示,則對應(yīng)物體的加速度a=
m/s2。(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)參考答案:15.某課外活動小組利用豎直上拋運動驗證機(jī)械能守恒定律。①某同學(xué)用20分度游標(biāo)卡尺測量小球的直徑,讀數(shù)如圖甲所示,小球直徑d=________cm。②圖乙所示彈射裝置將小球豎直向上拋出,上升過程中先后通過光電門A、B,計時裝置測出小球通過A、B的時間分別為△tA、△tB。用刻度尺測出光電門A、B問的距離h,已知小球的質(zhì)量為m,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間,動能的減少量為
,重力勢能的增加量為
。(用題目中給出的物理量符號表示)。在
的條件下,可以驗證機(jī)械能守恒。參考答案:①1.020
②-
mgh
在誤差范圍內(nèi)動能的減少量等于重力勢能的增加量四、計算題:本題共3小題,共計47分16.在2008年北京殘奧會開幕式上,運動員手拉繩索向上攀登,最終點燃了主火炬,體現(xiàn)了殘疾運動員堅忍不拔的意志和自強(qiáng)不息的精神。為了探究上升過程中運動員與繩索和吊椅間的作用,可將過程簡化。一根不可伸縮的輕繩跨過輕質(zhì)的定滑輪,一端掛一吊椅,另一端被坐在吊椅上的運動員拉住,如圖所示。設(shè)運動員的質(zhì)量為65kg,吊椅的質(zhì)量為15kg,不計定滑輪與繩子間的摩擦。重力加速度取g=10m/s2。當(dāng)運動員與吊椅一起正以加速度a=1m/s2上升時,試求
(1)運動員豎直向下拉繩的力;
(2)運動員對吊椅的壓力。
13、答案:參考答案:440N,275N解析:解法一:(1)設(shè)運動員受到繩向上的拉力為F,由于跨過定滑輪的兩段繩子拉力相等,吊椅受到繩的拉力也是F。對運動員和吊椅整體進(jìn)行受力分析如圖所示,則有:由牛頓第三定律,運動員豎直向下拉繩的力(2)設(shè)吊椅對運動員的支持力為FN,對運動員進(jìn)行受力分析如圖所示,則有:
由牛頓第三定律,運動員對吊椅的壓力也為275N解法二:設(shè)運動員和吊椅的質(zhì)量分別為M和m;運動員豎直向下的拉力為F,對吊椅的壓力大小為FN。根據(jù)牛頓第三定律,繩對運動員的拉力大小為F,吊椅對運動員的支持力為FN。分別以運動員和吊椅為研究對象,根據(jù)牛頓第二定律
①
②由①②得
17.A、B兩列火車,在同一軌道上同向行駛,A車在前,其速度,B車在后,速度,因大霧能見度很低,B車在距A車75m時才發(fā)現(xiàn)前方有A車,這時B車立即剎車,但B車要經(jīng)過180m才能夠停止。問:(1)B車剎車時的加速度是多大?(2)若B車在剎車的同時發(fā)出信號,A車司機(jī)經(jīng)過收到信號后加速前進(jìn),則A車的加速度至少多大才能避免相撞?參考答案:2.5m/s2
≥0.83m/s218.如圖所示,一截面為直角三角形的玻璃鏡ABC,∠A=30°.一條光線以45°的入射角從AC邊上的D點射入棱鏡,光線最終垂直BC邊射出.①畫出光在玻璃棱鏡中的傳播路線;②求玻璃的折射率;③判斷AB面是否有光線射出.參考答案:解:由題意可作出光由AC面射入,從BC
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